CN115846020A - 一种球形石墨生产用研磨设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及球形石墨生产设备技术领域，公开了一种球形石墨生产用研磨设备，包括研磨结构、筛分结构和收集箱；研磨结构竖向设置若干个，研磨结构包括中间具有研磨间隙的上研磨盘和下研磨盘，上研磨盘可转动；筛分结构包括下料筒和导料管，下料筒穿过研磨结构，下料筒与下研磨盘固定连接、与上研磨盘转动连接；下料筒下侧连接收集箱，下料筒内设有若干与研磨结构输出端对应的滤板，滤板具有斜面、将无法穿过滤板的球形石墨导入导料管，导料管下端连接下侧研磨结构的输入端或收集箱；本发明具有多层研磨结构和筛分滤板，使石墨经过多次研磨、研磨间自动筛分，能够显著提高研磨设备出料的成品率。

Description

一种球形石墨生产用研磨设备

技术领域

本发明涉及球形石墨生产设备技术领域，特别涉及一种球形石墨生产用研磨设备。

背景技术

球形石墨是以优质高碳天然鳞片石墨为原料、采用先进加工工艺对石墨表面进行改性处理，生产的不同细度，形似椭圆球形的石墨产品。球形石墨具有结晶配向好、球形化高、颗粒表面缺陷少、粒度分布集中、振实密度达、比表面积小和品质稳定等特点。

球形化设备是天然石墨球形化过程中的关键，天然石墨球形化主要发生在球形化设备内部。不同球形化设备的选用也会极大影响天然石墨球形化效率以及球形石墨成品质量。目前有研磨法和气流冲击法两种利用机械力法进行天然石墨球形化的方式。

现有技术中的研磨法生产球形石墨的设备如：公开号为CN217016944U的专利一种球形石墨研磨装置和公开号为CN215312997U的专利一种球形石墨多级研磨装置；均具有先研磨成型后进行筛分的结构，筛分后得到一部分的合格成品，但是单次研磨后筛分出较多细度较大的不合格产品，需要再次进行研磨，多次研磨后才能提高成品率，且筛分出的不合格粗料取出不便，多次重复取放石墨、使研磨生产效率低、劳动强度较高。公开号为CN214974607U的专利一种石墨球形化细化研磨机，研磨筛分后能够再次进行研磨，但是二次研磨后却集中排料，不能筛分出不合格的粗料。

发明内容

本发明之目的在于为了解决现有技术中球形石墨生产用研磨设备研磨出料成品率较低的问题，提供一种球形石墨生产用研磨设备。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种球形石墨生产用研磨设备，包括研磨结构、筛分结构和收集箱；所述研磨结构竖向设置若干个，研磨结构包括中间具有研磨间隙的上研磨盘和下研磨盘，上研磨盘可转动；筛分结构包括下料筒和导料管，下料筒穿过研磨结构，下料筒与下研磨盘固定连接、与上研磨盘转动连接；下料筒下侧连接收集箱，下料筒内设有若干与研磨结构输出端对应的滤板，滤板具有斜面、将无法穿过滤板的球形石墨导入导料管，导料管下端连接下侧研磨结构的输入端或收集箱。

有益效果是：通过多个研磨结构进行多次研磨，每次研磨后均能够通过筛分结构滤板进行自动筛分，从而显著提高研磨设备出料的成品合格率，球形化效果好，不必频繁的取放石墨，降低劳动强度，提高研磨生产效率。

进一步地，所述上研磨盘下侧面和下研磨盘上侧面均为中空的倒圆锥面，研磨间隙的形状为环形，研磨间隙的中心为研磨结构的输出端；下料筒设有与研磨间隙对应的进料孔，进料孔圆周均布；进料孔下侧的下料筒内设置所述的滤板，滤板上侧面为圆锥面，圆锥面使滤板圆周各方向均具有斜面。

有益效果是：研磨结构的倒圆锥面，使石墨在研磨过程中向下移动、即向中心汇聚，并通过进料孔进入到下料筒内部，滤板具有均匀分布的、竖向的过滤孔，使细度合格的球形石墨穿过下落，滤板上侧的圆锥面，使细度较大的石墨向边缘移动。

进一步地，所述下料筒设有与滤板对应的出料孔；出料孔与导料管的上端口内侧对应，导料管倾斜设置。

有益效果是：出料孔方便滤板边缘的细度较大的石墨进入导料管。

进一步地，所述下料筒内转动安装有竖向的中心轴，中心轴穿过滤板并与滤板转动连接；滤板上侧均设有倾斜的毛刷体，毛刷体与中心轴连接，毛刷体下侧与滤板的上侧面接触。

有益效果是：毛刷体在转动中心轴的带动下，能够在滤板上侧旋转，避免细度较大的石墨堵塞滤板的过滤孔，并促进石墨向下移动进入导料管。

进一步地，所述收集箱上侧设有第一支架，第一支架与各研磨结构的下研磨盘边缘连接，第一支架上侧安装有第一减速电机，第一减速电机输出端与中心轴上端连接。

有益效果是：第一支架起到对研磨结构和第一减速电机的支撑作用，第一减速电机带动中心轴旋转，进而使毛刷体转动。

进一步地，所述下研磨盘边缘具有向上的、环形的弯折部，弯折部环绕上研磨盘，弯折部边缘设有进料槽，进料槽下端与研磨间隙连通，进料槽为研磨结构的输入端。

有益效果是：进料槽作为研磨结构的输入端，便于石墨的进入到研磨结构的研磨间隙内。

进一步地，最上端的研磨结构的进料槽连接有进料斗，其它研磨结构的进料槽与导料管下端连接。

有益效果是：进料斗便于初始石墨的进入，进料槽与导料管配合使加工中石墨在研磨结构间实现传递。

进一步地，所述收集箱内具有隔板，隔板将收集箱分为细料腔和粗料腔，细料腔与下料筒连通，粗料腔与最下端研磨结构下侧的导料管下端连通；收集箱一侧安装有与细料腔和粗料腔对应的箱门。

有益效果是：收集箱具有多腔结构，用于粗料和细料的分别存放，箱门便于将研磨后的石墨取出。

进一步地，所述收集箱下侧连接有底板；底板上侧安装有第二支架，第二支架上部安装有竖向的转轴和驱动转轴旋转的第二减速电机；转轴与各研磨结构的上研磨盘之间均连接有带传动机构；上研磨盘上侧连接有套筒，套筒套设于下料筒外侧，套筒上侧与带传动机构连接。

有益效果是：第二减速电机通过转轴和带传动机构带动各研磨结构的上研磨盘旋转，实现对石墨的研磨，第二支架对转轴和第二减速电机起到稳定的支撑作用。

进一步地，所述上研磨盘中部下侧设有若干第一凸起，第一凸起下端与下研磨盘上侧面接触；下料筒外侧设有与带传动机构对应的第二凸起，第二凸起位于其对应的带传动机构上侧。

有益效果是：第一凸起使研磨间隙的保持稳定，第二凸起对带传动机构和上研磨盘进行上侧限位。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的内部结构前视示意图。

图3为本发明的内部结构立体示意图。

图4为本发明的滤板和毛刷体部位放大示意图。

图中：1、上研磨盘；2、下研磨盘；3、研磨间隙；4、下料筒；5、进料孔；6、进料槽；7、进料斗；8、导料管；9、出料孔；10、滤板；11、中心轴；12、毛刷体；13、收集箱；14、细料腔；15、粗料腔；16、第一支架；17、第一减速电机；18、第二支架；19、转轴；20、第二减速电机；21、带传动机构；22、套筒；23、第一凸起；24、第二凸起；25、箱门；26、底板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和展示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合实施例对本发明作进一步的详细描述。

本发明所提供的球形石墨生产用研磨设备的具体实施例：

请参阅图1-4，球形石墨生产用研磨设备，包括研磨结构、筛分结构和收集箱13；研磨结构竖向设置三个，三个研磨结构等间距设置，研磨结构均包括中间具有研磨间隙3的上研磨盘1和下研磨盘2，上研磨盘1自动转动，上研磨盘1下侧和下研磨盘2上侧具有作用于石墨的、由四周到中心向下倾斜的研磨面；筛分结构包括下料筒4和导料管8，下料筒4穿过研磨结构，研磨结构中心具有通孔与下料筒4配合，下料筒4与下研磨盘2固定连接、与上研磨盘1转动连接；下料筒4下侧连接收集箱13，下料筒4内设有若干与研磨结构输出端对应的滤板10，滤板10具有斜面、将无法穿过滤板10的球形石墨导入导料管8，导料管8下端连接下侧研磨结构的输入端或收集箱13。通过多个研磨结构进行多次研磨，每次研磨后均能够通过筛分结构的滤板10进行自动筛分。

上研磨盘1下侧面和下研磨盘2上侧面均为中空的、即中心有孔的倒圆锥面，研磨间隙3的形状为环形，研磨间隙3的中心为研磨结构的输出端；研磨结构的倒圆锥面，使石墨在研磨过程中向下移动、即向中心汇聚，并通过进料孔5进入到下料筒4内部。下料筒4设有与每个研磨间隙3对应的四个进料孔5，进料孔5圆周均布；进料孔5下侧的下料筒4内设置滤板10。本实施例中，滤板10共有三个，三个滤板10的过滤孔孔径相同，滤板10上侧面为圆锥面，圆锥面使滤板10圆周各方向均具有斜面。滤板10中心具有与中心轴11配合的通孔。滤板10具有均匀分布的、竖向的过滤孔，使细度合格的球形石墨穿过并下落，滤板10上侧的圆锥面，使无法穿过滤板10的、细度较大的石墨向滤板10边缘、即向下移动。

下料筒4设有与滤板10对应的出料孔9；每个滤板10外侧的下料筒4对称设置两个出料孔9。两个出料孔9外侧均对应一个导料管8上端，导料管8倾斜设置。出料孔9方便滤板10边缘的细度较大的石墨进入导料管8。下料筒4内转动安装有竖向的中心轴11，中心轴11穿过滤板10并与滤板10转动连接；滤板10上侧均对称设有两个倾斜的毛刷体12，毛刷体12与中心轴11连接，毛刷体12下侧与滤板10的上侧面接触。毛刷体12在转动中心轴11的带动下，能够在滤板10上侧旋转，翻动石墨、促进小石墨穿过滤板10，并避免细度较大的石墨堵塞滤板10的过滤孔、促进大石墨向侧下移动进入导料管8。

收集箱13上侧设有第一支架16，第一支架16包括四个立杆，四个立杆上侧连接横架，第一支架16的四个立杆圆周均匀与各研磨结构的下研磨盘2边缘连接，第一支架16的横架上侧安装有第一减速电机17，第一减速电机17输出端与中心轴11上端连接。第一支架16起到对研磨结构和第一减速电机17的支撑作用，第一减速电机17带动中心轴11旋转，进而使毛刷体12转动。第一支架16的横架设有与中心轴11配合的轴座，下料筒4内下端设有支撑中心轴11下端的轴座、该轴座与下料筒4内壁之间圆周均匀连接有三个径向支杆。

下研磨盘2边缘具有向上的、环形的弯折部，弯折部环绕上研磨盘1，弯折部边缘对称设有两个进料槽6，进料槽6下端与研磨间隙3连通，进料槽6为研磨结构的输入端。进料槽6便于石墨的进入到研磨结构的研磨间隙3内。最上端的研磨结构的两个进料槽6均连接有进料斗7，其它研磨结构的两个进料槽6分别与两个导料管8下端连接。进料斗7便于初始未研磨的石墨进入上端研磨结构，进料槽6与导料管8配合使加工中石墨在研磨结构间实现传递。

收集箱13内具有两个隔板，两个隔板将收集箱13分为一个细料腔14和两个粗料腔15，细料腔14与下料筒4连通，两个粗料腔15与最下端的两个导料管8连通；收集箱13一侧安装有与细料腔14和两个粗料腔15对应的三个箱门25。收集箱13具有三腔结构，用于粗料和细料的分别存放，箱门25与收集箱13铰接，箱门25便于将研磨后的石墨取出。

收集箱13下侧连接有底板26；底板26上侧安装有第二支架18，第二支架18上部安装有竖向的转轴19和驱动转轴19旋转的第二减速电机20；转轴19与各研磨结构的上研磨盘1之间均连接有带传动机构21；上研磨盘1上侧连接有套筒22，套筒22套设于下料筒4外侧，套筒22上侧与带传动机构21连接。本实施例中，带传动机构21具有三组，带传动机构21包括两个带轮和一个环形的传动带，两个带轮分别套设于下料筒4外侧和转轴19外侧，转轴19外侧的带轮与转轴19固定连接，下料筒4外侧的带轮与下料筒4转动连接。第二减速电机20通过转轴19和三组带传动机构21带动三个研磨结构的上研磨盘1旋转，实现对石墨的研磨，第二支架18对转轴19和第二减速电机20起到稳定的支撑作用。

上研磨盘1中部下侧设有若干第一凸起23，第一凸起23为半球形凸起、圆周均布，第一凸起23下端与下研磨盘2上侧面接触；下料筒4外侧设有与带传动机构21上侧对应的第二凸起24，第二凸起24为环形凸起，第二凸起24位于其对应的带传动机构21上侧。第一凸起23使研磨间隙3的保持稳定，第二凸起24对带传动机构21和上研磨盘1进行上侧限位。

工作原理：将待加工的石墨从进料斗7投入上端研磨结构中，石墨进入到上端研磨结构研磨间隙3内。第二减速电机20带动转轴19旋转，转轴19通过带传动机构21带动上研磨盘1旋转；从而使研磨间隙3内的石墨转动，上研磨盘1和下研磨盘2的研磨面对石墨进行研磨球化，在旋转研磨的同时，石墨螺旋向下、向中心移动，然后穿过该处下料筒4上部的进料孔5进入到下料筒4内，继而落到滤板10上侧。第一减速电机17带动中心轴11转动，中心轴11带动毛刷体12转动，毛刷体12使滤板10上侧的石墨翻动，小于滤板10过滤孔细度的石墨穿过滤板10下落，不能穿过滤板10的粗石墨在毛刷体12的驱动下，向四周、并向下移动，穿过出料孔9、进入导料管8内，粗石墨通过导料管8进入到中间研磨结构的进料槽6，然后在中间研磨结构内进行研磨。下料筒4内下落的细石墨穿过多层滤板10、最终进入收集箱13的细料腔14内。经过三个研磨结构研磨后仍然无法穿过滤板10、较粗的石墨通过最下端两个导料管8进入到收集箱13的粗料腔15内。

最后需要说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动的修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种球形石墨生产用研磨设备，包括研磨结构、筛分结构和收集箱（13）；其特征在于：所述研磨结构竖向设置若干个，研磨结构包括中间具有研磨间隙（3）的上研磨盘（1）和下研磨盘（2），上研磨盘（1）可转动；筛分结构包括下料筒（4）和导料管（8），下料筒（4）穿过研磨结构，下料筒（4）与下研磨盘（2）固定连接、与上研磨盘（1）转动连接；下料筒（4）下侧连接收集箱（13），下料筒（4）内设有若干与研磨结构输出端对应的滤板（10），滤板（10）具有斜面、将无法穿过滤板（10）的球形石墨导入导料管（8），导料管（8）下端连接下侧研磨结构的输入端或收集箱（13）。

2.根据权利要求1所述的球形石墨生产用研磨设备，其特征在于：所述上研磨盘（1）下侧面和下研磨盘（2）上侧面均为中空的倒圆锥面，研磨间隙（3）的形状为环形，研磨间隙（3）的中心为研磨结构的输出端；下料筒（4）设有与研磨间隙（3）对应的进料孔（5），进料孔（5）圆周均布；进料孔（5）下侧的下料筒（4）内设置所述的滤板（10），滤板（10）上侧面为圆锥面。

3.根据权利要求2所述的球形石墨生产用研磨设备，其特征在于：所述下料筒（4）设有与滤板（10）对应的出料孔（9）；出料孔（9）与导料管（8）的上端口内侧对应，导料管（8）倾斜设置。

4.根据权利要求3所述的球形石墨生产用研磨设备，其特征在于：所述下料筒（4）内转动安装有竖向的中心轴（11），中心轴（11）穿过滤板（10）并与滤板（10）转动连接；滤板（10）上侧均设有倾斜的毛刷体（12），毛刷体（12）与中心轴（11）连接，毛刷体（12）下侧与滤板（10）的上侧面接触。

5.根据权利要求4所述的球形石墨生产用研磨设备，其特征在于：所述收集箱（13）上侧设有第一支架（16），第一支架（16）与各研磨结构的下研磨盘（2）边缘连接，第一支架（16）上侧安装有第一减速电机（17），第一减速电机（17）输出端与中心轴（11）上端连接。

6.根据权利要求1所述的球形石墨生产用研磨设备，其特征在于：所述下研磨盘（2）边缘具有向上的、环形的弯折部，弯折部环绕上研磨盘（1），弯折部边缘设有进料槽（6），进料槽（6）下端与研磨间隙（3）连通，进料槽（6）为研磨结构的输入端。

7.根据权利要求6所述的球形石墨生产用研磨设备，其特征在于：最上端的研磨结构的进料槽（6）连接有进料斗（7），其它研磨结构的进料槽（6）与导料管（8）下端连接。

8.根据权利要求1所述的球形石墨生产用研磨设备，其特征在于：所述收集箱（13）内具有隔板，隔板将收集箱（13）分为细料腔（14）和粗料腔（15），细料腔（14）与下料筒（4）连通，粗料腔（15）与最下端研磨结构下侧的导料管（8）连通；收集箱（13）一侧安装有与细料腔（14）和粗料腔（15）对应的箱门（25）。

9.根据权利要求1所述的球形石墨生产用研磨设备，其特征在于：所述收集箱（13）下侧连接有底板（26）；底板（26）上侧安装有第二支架（18），第二支架（18）上部安装有竖向的转轴（19）和驱动转轴（19）旋转的第二减速电机（20）；转轴（19）与各研磨结构的上研磨盘（1）之间均连接有带传动机构（21）；上研磨盘（1）上侧连接有套筒（22），套筒（22）套设于下料筒（4）外侧，套筒（22）上侧与带传动机构（21）连接。

10.根据权利要求9所述的球形石墨生产用研磨设备，其特征在于：所述上研磨盘（1）中部下侧设有若干第一凸起（23），第一凸起（23）下端与下研磨盘（2）上侧面接触；下料筒（4）外侧设有与带传动机构（21）对应的第二凸起（24），第二凸起（24）位于其对应的带传动机构（21）上侧。

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